FR2480384A1

FR2480384A1 - TENSIONED TRANSMISSION BELT TENSIONER

Info

Publication number: FR2480384A1
Application number: FR8008204A
Authority: FR
Inventors: Jean-Claude Lalevee; Rene Picout
Original assignee: Renault SAS
Current assignee: Renault SAS
Priority date: 1980-04-11
Filing date: 1980-04-11
Publication date: 1981-10-16
Also published as: EP0038233B1; DE3161408D1; ES257575U; ATE5347T1; ES257575Y; EP0038233A1

Abstract

1. Tensioning device for a belt comprising a pressure roller (15-17) bearing on the belt and mounted on a mobile support (24), elastic means (27) cooperating with the mobile support (24) to urge the roller into contact with the belt and temperature sensitive expandable means (20) cooperating with said support (24) in opposition to the action of the said elastic means (27), characterized in that said mobile support (24) is constituted by an eccentric rocker mounted inside said roller (15-17) on an axis (20) eccentric with respect to the centre (19) of the roller (15-17), and having opposed end surfaces (22-23) respectively subjected to said elastic means (27) and to said expandable means (26) that bear on a fixed intermediary support (18-21) forming an eccentric fixed axis (20) for said rocker.

Description

Tendeur de courroie de transmission crantée.Toothed belt tensioner.

L'invention se rapporte à un tendeur de courroie de transmis- The invention relates to a transmission belt tensioner.

sion crantée.notched sion.

Une transmission par courroie crantée en prise avec une pou- A toothed belt transmission engaging a thumb

lie motrice crantée et au moins une poulie réceptrice crantée toothed drive link and at least one toothed receiving pulley

est soumise à des impulsions qui prennent naissance au con- is subjected to impulses that arise from the con-

tact du haut de dent de la poulie motrice avec le creux de dent de la courroie et qui se propagent dans la courroie sous tact of the upper tooth of the drive pulley with the hollow of the belt tooth and which propagate in the belt under

forme d'ondes incidentes et réfléchies qui interfèrent. incident and reflected waves that interfere.

Il en résulte une onde stationnaire émettrice de bruits qui se forment à certaines vitesses de défilement de la courroie This results in a standing noise-emitting wave that forms at certain running speeds of the belt.

et surtout pour certaines tensions de cette courroie. and especially for certain tensions of this belt.

Si dans les applications d'une telle transmission à régime constant, on peut chercher à se placer hors des conditions de bruyance, il en va différemment dans les applications à régimes d'entraînement variables, comme c'est notamment le cas des courroies de distribution de moteur à combustion interne. On a trouvé qu'il est possible d'améliorer dans ces cas If in the applications of such a constant speed transmission, one can seek to place oneself out of the noisy conditions, it is different in the applications with variable drive regimes, as it is in particular the case of the timing belts of internal combustion engine. We have found that it is possible to improve in these cases

de régimes d'entraînement variables le silence de fonction- variable training regimes silent operation-

nement avec une tension de courroie relativement faible, à la condition de résoudre le problème de dilatation des composants de la transmission qui interfère avec celui de la tension de courroie, de sorte qu' à froid le fonctionnement silencieux à tension faible s'accompagne d'un risque de with a relatively low belt tension, provided that the problem of expansion of the components of the transmission interferes with that of the belt tension, so that when cold, the silent operation at low tension is accompanied by a risk of

saut de dent d'entraînement tandis qu'à chaud le fonction- jump tooth drive while hot function-

nement à tension plus élevée élimine le risque de saut de higher voltage eliminates the risk of skipping

dent mais devient plus bruyant.tooth but becomes louder.

La présente invention apporte une solution à ce problème sous forme d'un tendeur de courroie de transmission crantée comportant un galet d'appui sur la courroie monté sur un support mobile autour d'un axe fixe excentré par rapport au centre du galet avec un ressort sollicitant le galet au contact de la courroie, et elle est essentiellement carac- térisée en ce que ledit support est soumis en opposition à l'action du ressort à un système dilatable sensible à la température, qui régule ainsi la tension de courroie dans The present invention provides a solution to this problem in the form of a notched transmission belt tensioner comprising a support roller on the belt mounted on a support movable around a fixed axis eccentric relative to the center of the roller with a spring. stressing the roller in contact with the belt, and it is essentially characterized in that said support is subjected in opposition to the action of the spring to an expandable system sensitive to temperature, which thus regulates the belt tension in

le sens désiré.the desired meaning.

- Deux formes de réalisation d'un tendeur de courroie crantée selon l'invention sont d'ailleurs ci-après décrites, à titre d'exemple, et en référence au dessin annexé, dans lequel: - Two embodiments of a toothed belt tensioner according to the invention are moreover described below, by way of example, and with reference to the appended drawing, in which:

- la figure 1 est une vue schématique d'un tendeur de cour- - Figure 1 is a schematic view of a belt tensioner

roie à composants externes au galet; roie with components external to the roller;

- la figure 2 est une vue schématique d'un tendeur de cour- - Figure 2 is a schematic view of a belt tensioner

roie à composants internes au galet; - - la figure 3 est une vue en coupe suivant III-III de la wheel with internal components to the roller; - - Figure 3 is a sectional view along III-III of the

figure 2.figure 2.

Le tendeur de courroie représenté à la figure 1 comprend un galet 1 qui coopère avec la face lisse du brin mou 2 - d'une courroie crantée, dont la face crantée est destinée à coopérer par ailleurs de façon usuelle non représentée avec une poulie motrice et au moins une poulie réceptrice dentées. Le galet 1 est monté, avec interposition d'un roulement 3, The belt tensioner shown in FIG. 1 comprises a roller 1 which cooperates with the smooth face of the soft strand 2 - of a toothed belt, the notched face of which is intended to cooperate moreover in the usual way not shown with a drive pulley and at least one toothed receiving pulley. The roller 1 is mounted, with the interposition of a bearing 3,

sur un axe 4 solidaire d'un bras de support 5 monté bas- on an axis 4 integral with a support arm 5 mounted low-

culant autour d'un axe d'articulation 6 qui est à voir comme bearing around an axis of articulation 6 which is to be seen as

étant fixe.being fixed.

A l'une de ses extrémités, le bras de support 5 présente un doigt 7 avec lequel coopère un poussoir 8 à ressort 9, ici tous deux logés dans une pièce fixe 10, partiellement représentée en coupe et qui peut être celle qui porte aussi l'axe fixe 6, par exemple un bloc moteur, ou le corps de pompe à eau rapporté sur celui-ci et combiné avec ce tendeur de courroie. A son autre extrémité, le bras de support 5 est pourvu d'un orifice fileté recevant une vis de butée 11, qui coopère avec la tige poussoir 12 d'une capsule de dilatation 13 At one of its ends, the support arm 5 has a finger 7 with which a pusher 8 with spring 9 cooperates, here both housed in a fixed part 10, partially shown in section and which may be that which also carries the fixed axis 6, for example an engine block, or the water pump body attached thereto and combined with this belt tensioner. At its other end, the support arm 5 is provided with a threaded orifice receiving a stop screw 11, which cooperates with the push rod 12 of an expansion capsule 13

logée dans la pièce fixe 10.housed in the fixed room 10.

La vis 11 est réglable et blocable en position à l'aide d'un écrou 14, ce qui permet d'ajuster sa position de butée avec la tige poussoir 12 de la capsule de dilatation 13, et donc une position donnée d'appui du galet tendeur 1 sur le brin mou 2, déterminant ainsi la tension de courroie The screw 11 is adjustable and lockable in position using a nut 14, which makes it possible to adjust its abutment position with the push rod 12 of the expansion capsule 13, and therefore a given support position of the tensioner roller 1 on the soft strand 2, thus determining the belt tension

pour une température donnée de la capsule. for a given temperature of the capsule.

Si l'on considère la position du tendeur représentée à la If we consider the position of the tensioner shown in

figure 1 comme celle correspondant à une température inter- figure 1 like that corresponding to an inter-

- médiaire dans le domaine d'évolution des températures du moteur, lorsque ce dernier va être amené à s'échauffer, la tige poussoir 12 de la capsule de dilatation 13 qui se dilate va pousser la vis de butée 11 du levier 5 dans le sens de la flèche C, ce qui fait basculer le levier dans le sens du retrait du galet 1 par rapport à la courroie, et donc de la détente du brin mou 2, tandis que le poussoir 8 à ressort - medium in the field of engine temperature evolution, when the latter will be brought to heat, the push rod 12 of the expansion capsule 13 which expands will push the stop screw 11 of the lever 5 in the direction arrow C, which switches the lever in the direction of withdrawal of the roller 1 relative to the belt, and therefore of the relaxation of the soft strand 2, while the pusher 8 spring

9 se trouve un peu plus comprimé (flèche C'). 9 is a little more compressed (arrow C ').

Lorsque le moteur est au contraire amené à se refroidir, la capsule de dilatation 13 va se rétracter et le poussoir 8 à ressort 9 va pousser le doigt 7 dans le sens de la flèche F, qui tend à maintenir la vis de butée 11 au contact de la tige poussoir 12 de la capsule 13 (flèche F') ce qui fait alors basculer-le levier 5 dans le sens de la poussée du galet 1 par rapport à la courroie et donc d'un renforcement When the engine is instead brought to cool, the expansion capsule 13 will retract and the pusher 8 with spring 9 will push the finger 7 in the direction of the arrow F, which tends to keep the stop screw 11 in contact of the push rod 12 of the capsule 13 (arrow F ') which then causes the lever 5 to tilt in the direction of the thrust of the roller 1 relative to the belt and therefore of a reinforcement

de la tension du brin mou 2.the tension of the soft strand 2.

Ces actions correctrices de tensi-on font que l'on peut, prin- These tensi-corrective actions mean that we can, mainly

cipalement en fonction des caractéristiques de la capsule de dilatation et de la géométrie du dispositif, obtenir un fonc- tionnement de la courroie à tension faible et constante malgré les fluctuations de température, ou encore, notamment,une variation inverse de la variation naturelle, c'est-à-dire une cipally depending on the characteristics of the expansion capsule and the geometry of the device, obtain a functioning of the belt at low and constant tension despite temperature fluctuations, or even, in particular, an inverse variation of the natural variation, c is to say a

tension de courroie un peu plus faible à chaud qu'à froid. belt tension slightly lower when hot than when cold.

On a représenté aux figures 2 et 3 une variante de réalisation dont l'intérêt principal réside dans son faible encombrement, FIGS. 2 and 3 show an alternative embodiment, the main advantage of which is its small size,

l'ensemble du tendeur étant intérieur au galet. the entire tensioner being inside the roller.

Le galet est en effet constitué par la bague externe 15 d'un roulement à rouleaux 16, dont la périphérie est pourvue d'une bande de roulement 17 destinée à coopérer avec untrin mou 2 de courroie crantée. La partie fixe du tendeur est constituée par un moyeu 18 excentré par rapport à l'axe 19 du galet et traversé par un trou axial 20 permettant sa fixation par vis The roller is in fact constituted by the outer ring 15 of a roller bearing 16, the periphery of which is provided with a tread 17 intended to cooperate with a soft strand 2 of toothed belt. The fixed part of the tensioner is constituted by a hub 18 eccentric relative to the axis 19 of the roller and traversed by an axial hole 20 allowing its fixing by screws

sur le bloc moteur, de manière non représentée. on the engine block, not shown.

Le moyeu 18 comporte sur une partie de sa longeur un bras radial 21 intérieur au roulement à rouleaux 16, et qui s'étend dans l'intervalle de deux surfaces en regard 22, 23 faisant - partie d'un croissant excentrique 24 formé latéralement à une bague 24a interposée entre le roulement à rouleaux 16 et un roulement à rouleaux 25 entourant la partie cylindrique du The hub 18 has, over a part of its length, a radial arm 21 inside the roller bearing 16, and which extends in the interval between two facing surfaces 22, 23 forming - part of an eccentric crescent 24 formed laterally a ring 24a interposed between the roller bearing 16 and a roller bearing 25 surrounding the cylindrical part of the

moyeu 18.hub 18.

Dans l'intervalle du bras radial 21 et des surfaces 22, 23 du In the interval between the radial arm 21 and the surfaces 22, 23 of the

croissant 24 sont disposés, d'une part une capsule de dila- crescent 24 are arranged, on the one hand a capsule of dila-

tation 26 logée dans le bras 21 et dont la tige poussoir coopère avec la surface 22, et d'autrepart, un ressort de compression 27 en partie logé dans le bras 21 et à l'intérieur tation 26 housed in the arm 21 and whose push rod cooperates with the surface 22, and on the other hand, a compression spring 27 partly housed in the arm 21 and inside

de la surface 23 dans le croissant 24. from surface 23 into crescent 24.

On voit que dans ce cas, un échauffement du moteur entra1nant la dilatation de la capsule 26 aura pour effet que sa tige poussoir fera tourner le croissant excentrique 24 dans le We see that in this case, a heating of the motor causing the expansion of the capsule 26 will have the effect that its push rod will rotate the eccentric crescent 24 in the

sens de la flèche C, ainsi donc que la bague interne du rou- direction of arrow C, as well as the inner ring of the wheel

lement à rouleaux 16, de sorte que l'axe 19 du galet et donc de la bande de roulement 17 va se déplacer dans le sens de la flèche C' quicorrespond à un retrait du galet par rapport au brin mou 2 de la courroie, tandis que le ressort 27 sera Lement roller 16, so that the axis 19 of the roller and therefore of the tread 17 will move in the direction of arrow C 'which corresponds to a withdrawal of the roller relative to the soft strand 2 of the belt, while that spring 27 will be

un peu plus comprimé.a little more compressed.

Lorsque le moteur sera au contraire amené à se refroidir, la capsule 26 va se rétracter et le ressort 27 va pousser le croissant 24 dans le sens de la flèche F. tendant à maintenir la surface 22 du croissant au contact de la tige poussoir de la capsule 26, de sorte que l'axe 19 du galet va se déplacer dans le sens de la flèche F' qui correspond à une poussée When the engine will instead be brought to cool, the capsule 26 will retract and the spring 27 will push the crescent 24 in the direction of the arrow F. tending to keep the surface 22 of the crescent in contact with the push rod of the capsule 26, so that the axis 19 of the roller will move in the direction of the arrow F 'which corresponds to a thrust

accentuée du galet sur le brin mou 2 et donc à un renforce- accentuated by the roller on the soft strand 2 and therefore to a reinforcement-

ment de la tension de ce dernier.of the latter's tension.

Dans les deux cas, on obtient donc le même effet souhaitable désiré visé par l'invention. Le retrait maximal du tendeur peut 4tre limité à l'aide d'une butée réglable telle que schématisée en 28 à la figure 1, ou par butée entre la face In both cases, the same desired desirable effect obtained by the invention is therefore obtained. The maximum retraction of the tensioner can be limited by means of an adjustable stop as shown diagrammatically at 28 in FIG. 1, or by stop between the face

23 et le bras radial 21 dans le cas de la figure 2. 23 and the radial arm 21 in the case of FIG. 2.

Bien entendu l'invention est également applicable au cas de courroies crantées sur leurs deux faces, le galet pouvant Of course, the invention is also applicable to the case of toothed belts on their two faces, the roller being able to

alors être lui-même une roue dentée. then be itself a gear.

D'autres variantes pourront également être imaginées du point de vue réalisation sans pour autant sortir du domaine de l'invention. Other variants can also be imagined from the production point of view without thereby departing from the scope of the invention.

Claims

1. Notched transmission belt tensioner comprising a support roller on the belt mounted on a movable support 'around a fixed axis eccentric with respect to the center of the roller, with a spring urging the roller in contact with the belt, characterized in that said support is subjected in opposition to the action of the spring to an expandable system sensitive to temperature. 1

2. Belt tensioner according to claim 1, characterized in that said movable support is constituted by a crescent

eccentric inside the roller and having surfaces of ex-

opposite end respectively subject to said spring and to said expandable system resting on a fixed support

- intermediate forming an eccentric fixed axis for said crescent.

3. Belt tensioner according to one of the preceding claims.

teeth, for internal combustion engine, characterized in that the expandable system is mounted on the engine block or a

organ linked to it in temperature.